JP2719388B2 - 油圧駆動車両の走行油圧制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、例えばホイール式油圧ショベル等の油圧駆
動車両に用いられる走行油圧制御装置に関する。

B.従来の技術 この種の従来の走行油圧制御装置は、例えば第５図に
示すように構成されている。

第５図において、原動機１により駆動される可変容量
形油圧ポンプ２からの吐出油は、油圧パイロット式制御
弁3,管路21aまたは21bおよびカウンタバランス弁４を通
って走行用の可変容量形油圧モータ５に導かれるように
なっている。制御弁３は、油圧ポンプ２と油圧モータ５
とを連通する連通位置（ａ位置,b位置）および両者を遮
断する遮断位置（ｎ位置）に切換可能とされ、原動機１
により駆動される油圧ポンプ６からの吐出油（パイロッ
ト圧）により切換制御される。すなわち、レバー7aの操
作により前後進切換弁７を前進位置（Ｆ位置）または後
進位置（Ｒ位置）に切換えて不図示の走行ペダルにより
パイロット弁８を操作すると、パイロット弁８の操作量
に応じたパイロット圧が前後進切換弁７を通って制御弁
３のパイロットポート3aまたは3bに導かれる。

これにより制御弁３がａ位置またはｂ位置に所定量だ
け切換わり、油圧ポンプ２からの吐出油のうち制御弁３
の切換量に応じた量だけが管路21aまたは21bに導かれ、
その圧力によりカウンタバランス弁４が所定位置に切換
わる。制御弁３で流量制御された圧油は、このカウンタ
バランス弁４を通って油圧モータ５に導かれ、油圧モー
タ５が駆動される。その結果、車両がパイロット弁８の
操作量に依存した速度で前進または後進する（通常走
行）。このとき、油圧モータ５の吐出油は、カウンタバ
ランス弁4,管路21bまたは21aおよび制御弁３を通ってタ
ンク10に戻る。

ここで、油圧ポンプ２と制御弁３との間の管路22に設
けられたメインリリーフ弁９は、管路22の圧力がその設
定リリーフ圧以上になると開いてその圧力をタンク10に
逃し、これにより油圧モータ５の駆動圧力が規定され
る。また、管路21a,21bの圧力のうち高い方の圧力がシ
ャトル弁12により選択され、この圧力によってレギュレ
ータ13が収縮して油圧モータ５の傾転角が制御される。

高速走行中に走行ペダルを離してパイロット弁８の操
作を解除すると、制御弁３のパイロットポート3aまたは
3bに作用していた圧力が前後進切換弁７およびパイロッ
ト弁８を介してタンク10に戻るので、制御弁３は中立位
置（ｎ位置：遮断位置）に切換わる。これにより管路21
aまたは21bの圧力が下がりカウンタバランス弁４も図示
の中立位置に切換わる。制御弁３の中立位置への復帰に
伴って、油圧ポンプ２からの吐出油は、油圧モータ５に
導かれなくなるが、車両は慣性エネルギにより走行し続
ける（慣性走行）。このため油圧モータ５は回転を続
け、油圧モータ５の吐出油が中立位置に切換わったカウ
ンタバランス弁４で絞られるので、油圧モータ５の吐出
側の管路23aまたは23bの圧力が上昇する。

ここで、これらの管路23a,23bを結ぶ管路24a,24bに
は、油圧ブレーキ用のリリーフ弁11a,11bがそれぞれ設
けられており、管路23aまたは23bの圧力が上昇して設定
リリーフ圧に達すると、リリーフ弁11aまたは11bが開い
てこの圧力を低圧側の管路23bまたは23aに逃し、これに
より油圧モータ５に油圧ブレーキが働いて車両が減速す
る。

C.発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述の従来装置では、走行ペダルの操
作により車両が走行している通常走行時に上述の油圧ブ
レーキ用リリーフ弁11a,11bが作動することを防止する
ため、リリーフ弁11a,11bの設定リリーフ圧はメインリ
リーフ弁９よりも高く設定されている。このため、走行
ペダルを離しての慣性走行時、リリーフ弁11aまたは11b
による油圧ブレーキが急激に働き、減速時の運転フィー
リングが悪くなるという問題がある。

本発明の技術的課題は、通常走行時にブレーキ用リリ
ーフ弁を作動させず、かつ慣性走行時に油圧ブレーキが
緩やかに働くようにすることにある。

D.課題を解決するための手段 一実施例を示す第１図により説明すると、本発明は、
油圧ポンプ２と、この油圧ポンプ２からの吐出油により
駆動される走行用油圧モータ５と、油圧ポンプ２と油圧
モータ５とを連通する連通位置（ａ位置,b位置）および
両者を遮断する遮断位置（ｎ位置）に切換可能な制御弁
３と、この制御弁３と油圧ポンプ２との間に介装され、
油圧モータ５の駆動圧力を規定するメインリリーフ弁９
と、制御弁３と油圧モータ５との間に介装される油圧ブ
レーキ用のリリーフ弁11a,11bとを備えた油圧駆動車両
の走行油圧制御装置に適用される。そして、油圧ブレー
キ用リリーフ弁11a,11bの設定リリーフ圧をメインリリ
ーフ弁９よりも小さくするとともに、制御弁３が連通位
置に切換わっているときには回路圧力が油圧ブレーキ用
リリーフ弁11b（11a）の設定リリーフ圧を越えてもその
リリーフ弁11b（11a）が作動せず、制御弁３が遮断位置
に切換わっているときには油圧ブレーキ用リリーフ弁11
a（11b）が設定リリーフ圧で作動するようにし、これに
より上記技術的課題を解決する。

E.作用 制御弁３が連通位置に切換わっているとき、すなわち
油圧モータ５が油圧ポンプ２の吐出油により駆動されて
車両が通常走行しているときには、回路圧力が油圧ブレ
ーキ用リリーフ弁11b（11a）の設定リリーフ圧を越えて
もそのリリーフ弁11b（11a）は作動しない。したがっ
て、油圧モータ５の駆動圧力はメインリリーフ弁９によ
り規定される。一方、制御弁３が遮断位置に切換わり車
両が慣性走行しているときには、油圧ブレーキ用リリー
フ弁11a（11b）が設定リリーフ圧で作動する。この設定
リリーフ圧は上記メインリリーフ弁９よりも低くされて
いるので、リリーフ弁11a,11bによる油圧ブレーキが従
来と比べて緩やかに働く。

なお、本発明の構成を説明する上記Ｄ項およびＥ項で
は、本発明を分かり易くするために実施例の図を用いた
が、これにより本発明が実施例に限定されるものではな
い。

F.実施例 第１図により本発明の一実施例を説明する。なお、第
５図と同様な箇所には同一の符号を付し相違点のみ説明
する。

第１図において、上述のリリーフ弁11a,11bが設けら
れた管路24aおよび24bには、切換弁31aおよび31bがそれ
ぞれ設けられている。これらの切換弁31a,31bは、管路2
3a,23bとリリーフ弁11a,11bとをそれぞれ連通する
「イ」位置と、両者をそれぞれ遮断する「ロ」位置とに
切換可能とされ、制御弁３とカウンタバランス弁４との
間の管路21a,21bの圧力によりそれぞれ切換制御され
る。すなわち、制御弁３が連通位置（ａ位置またはｂ位
置）に切換わることによって管路21aまたは21bの圧力が
所定値以上になると切換弁31bまたは31aは「ロ」位置に
切換わり、制御弁３が遮断位置に切換わることにより管
路21aまたは21bの圧力が所定値未満になると「イ」位置
に切換わる。また、リリーフ弁11a,11bの設定リリーフ
圧は、メインリリーフ弁９よりも低くされる。

レバー7aの操作により前後進切換弁７を例えばＦ位置
（前進位置）に切換えてパイロット弁８を操作すると、
上述の作用により油圧ポンプ６の吐出油が制御弁３のパ
イロットポート3aに導かれて制御弁３がａ位置に切換制
御される。これにより油圧ポンプ２からの吐出油のうち
制御弁３の切換量に応じた量だけが管路21aに導かれ、
その圧力によりカウンタバランス弁４が所定位置に切換
わる。制御弁３で流量制御された圧油は、カウンタバラ
ンス弁４を通って油圧モータ５に導かれ、油圧モータ５
が駆動され車両が前進する。このとき、管路21aの圧力
は所定値以上となり、このため切換弁31bが「ロ」位置
に切換わる。したがって、ブレーキ用リリーフ弁11bと
管路23bとが遮断され、回路圧力がリリーフ弁11bの設定
リリーフ圧を越えてもリリーフ弁11bは作動しない。す
なわち、このときの油圧モータ５の駆動圧はメインリリ
ーフ弁９の設定リリーフ圧により規定される。

走行中にパイロット弁８の操作を解除すると、上述の
作用により制御弁３が中立位置に切換わり、これにより
管路21aの圧力が下がるのでカウンタバランス弁４も中
立位置に切換わる。車両は慣性エネルギにより慣性走行
を続けるため油圧モータ５は回転を続け、油圧モータ５
から管路23aに吐出された圧油がカウンタバランス弁４
で絞られるので、管路23aの圧力が上昇するとともに管
路21bの圧力は所定値以下に保持される。このため切換
弁31aは「イ」位置に切換わったままであり、リリーフ
弁11aは作動可能な状態にある。したがって油圧モータ
５の吐出側管路23aの圧力がリリーフ弁11aの設定リリー
フ圧に達するとリリーフ弁11aが開いてこの圧力を低圧
側の管路23bに逃し、その結果、油圧モータ５に油圧ブ
レーキが働く。このリリーフ弁11aの設定リリーフ圧
は、メインリリーフ弁９よりも小さく設定されているの
で、従来よりも油圧ブレーキが緩やかに働き、乗り心地
が向上する。

車両が減速して管路23aの圧力が設定圧力未満になる
とリリーフ弁11aは閉じ、油圧モータ５の吐出油は、管
路23a,カウンタバランス弁4,管路21b,制御弁3,管路21a,
カウンタバランス弁４および管路23bを順に通って油圧
モータ５に戻る。このとき圧油がカウンタバランス弁４
で絞られるから、油圧モータ５に小さな油圧ブレーキが
働く。

また第２図は、上述の切換弁31a,31bを、制御弁３切
換用のパイロット管路25a,25bの圧力によって切換える
ようにした別実施例を示している。

第２図において、例えば前後進切換弁７をＦ位置に切
換えてパイロット弁８を操作すると、上述したように管
路25aにパイロット圧が立ち、このパイロット圧により
制御弁３がａ位置に切換わるとともに切換弁31bが
「ロ」位置に切換わる。したがって通常走行時にリリー
フ弁11bが作動不能となり、このときの油圧モータ５の
駆動圧はリリーフ弁９により規定される。パイロット弁
８の操作を解除すると制御弁３が中立位置に切換わり、
このとき管路25bはタンク圧となっているので切換弁31a
は「イ」位置にあり、リリーフ弁11aが作動状態にあ
る。したがって慣性走行時、このリリーフ弁11aの作用
により緩やかな油圧ブレーキが働く。

なお以上では、管路21a,21bの圧力あるいは管路25a,2
5bの圧力を切換弁31a,31bに導き、この圧力により切換
弁31a,31bを切換制御してリリーフ弁11a,11bの作動，非
作動を切換えるようにしたが、これらの切換弁31a,31b
を用いず、管路21a,21bの圧力あるいは管路25a,25bの圧
力をリリーフ弁11a,11bのベントポートに直接導いてリ
リーフ弁11a,11bの作動，非作動を切換えてもよい。

−第２の実施例− 次に、第３図により本発明の第２の実施例を説明す
る。なお、第１図と同様な箇所には同一の符号を付す。

第３図において、管路23aと23bとの間には、管路26,2
7が並列に設けられ、管路27には上述の油圧ブレーキ用
リリーフ弁11a,11bが、管路26には逆止弁41a,41bがそれ
ぞれ設けられている。そして、管路27のうちリリーフ弁
11a,11bの間の部分と、管路26のうち逆止弁41a,41bの間
の部分とを結ぶ管路28には、切換弁42が設けられてい
る。この切換弁42は、管路21a,21bの圧力のうち高い方
の圧力（上述のシャトル弁12で選択される）によって、
管路26と27とを連通する「イ」位置とこれらを遮断する
「ロ」位置とに切換制御される。また、本実施例におい
てもリリーフ弁11a,11bの設定リリーフ圧はメインリリ
ーフ弁９よりも低くされる。

例えば前後進切換弁７をＦ位置に切換えてパイロット
弁８を操作すると、上述の作用により車両が前進する。
このとき、管路21aに圧力が立つので切換弁42が「ロ」
位置に切換わり、これにより管路27と26、すなわち、リ
リーフ弁11bと管路23aとが遮断されるので管路23bの圧
力でリリーフ弁11bが開いても回路圧力は変化しない。
すなわち油圧モータ５の駆動圧はリリーフ弁９によって
規定される。

パイロット弁８の操作を解除すると上述したように車
両は慣性走行する。このとき、管路21a,21bにはいずれ
も圧力が立っていないので、切換弁42は「イ」位置に切
換わり、これにより管路27と26、すなわちリリーフ弁11
aと管路23bとが連通する。したがって、管路23aの圧力
によりリリーフ弁11aが開くとその圧力がチェック弁41b
を介して低圧側の管路23bに逃げるので、油圧モータ５
に緩やかな油圧ブレーキが働く。

なお以上では、油圧ブレーキ用のリリーフ弁を２個設
けた例を示したが、第４図にこの種のリリーフ弁を１個
のみ設けた例を示す。

第４図において、管路23a,23bの圧力のうち、高い方
の圧力がシャトル弁52で選択され、この圧力が切換弁53
を介して油圧ブレーキ用のリリーフ弁51に導かれる。こ
の切換弁53は、第３図と同様にシャトル弁12の選択圧力
により切換制御される。これによれば、車両が前進また
は後進して管路21a,21bのいずれかの圧力が高くなる
と、切換弁53が「ロ」位置に切換わるので、管路23aま
たは23bの圧力はリリーフ弁51に導かれず、リリーフ弁5
1は作動しない。慣性走行時には、切換弁53が「イ」位
置に切換わるので油圧モータ５の吐出側管路23aまたは2
3bの圧力によりリリーフ弁51が開き、その圧力がチェッ
ク弁54aまたは54bを介して低圧側の管路23bまたは23aに
導かれて油圧ブレーキが働く。

また以上では、可変容量形の油圧モータ５を用いた例
を示したが、固定容量形の油圧モータでもよい。さら
に、油圧パイロット式の制御弁３を用いた例を示した
が、これに代えて電磁式の制御弁を用いてもよい。この
場合には油圧ブレーキ用のリリーフ弁を作動状態，非作
動状態とするための切換弁も電磁式とするとともに、制
御弁が連通位置および遮断位置のいずれの位置に切換わ
っているかを検出する手段を設け、その検出結果により
切換弁を切換えるよにすればよい。さらにまた、上述の
カウンタバランス弁４は本発明には必須ではない。

G.発明の効果 本発明によれば、油圧ブレーキ用リリーフ弁の設定リ
リーフ圧をメインリリーフ弁よりも小さくし、かつ制御
弁が油圧ポンプと油圧モータとを連通する位置に切換わ
っているときには回路圧力が油圧ブレーキ用リリーフ弁
の設定圧を越えてもそのリリーフ弁を作動させず、制御
弁が油圧ポンプと油圧モータとを遮断する位置に切換わ
っているときには油圧ブレーキ用リリーフ弁を設定圧で
作動させるようにしたので、慣性走行時に働く油圧ブレ
ーキが従来よりも緩やかに働き、運転フィーリングが向
上する。また、油圧ポンプからの吐出油により油圧モー
タを駆動して車両を走行させる通常走行時には、油圧ブ
レーキ用リリーフ弁が作動せず従来と同様にメインリリ
ーフ弁により油圧モータの駆動圧力を規定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す走行油圧回路図、
第２図は別実施例を示す走行油圧回路図、第３図は第２
の実施例を示す走行油圧回路図、第４図は別実施例にお
ける走行油圧回路の一部分を示す図である。 第５図は、走行油圧回路の従来例を示す図である。 2:油圧ポンプ、3:制御弁 5:油圧モータ、9:メインリリーフ弁 11a,11b,51:油圧ブレーキ用リリーフ弁 31a,31b,42:切換弁

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧ポンプと、この油圧ポンプからの吐出
   油により駆動される走行用油圧モータと、前記油圧ポン
   プと油圧モータとを連通する連通位置および両者を遮断
   する遮断位置に切換可能な制御弁と、この制御弁と前記
   油圧ポンプとの間に介装され、前記油圧モータの駆動圧
   力を規定するメインリリーフ弁と、前記制御弁と油圧モ
   ータとの間に介装される油圧ブレーキ用のリリーフ弁と
   を備えた油圧駆動車両の走行油圧制御装置において、 前記油圧ブレーキ用リリーフ弁の設定リリーフ圧は前記
   メインリリーフ弁よりも小さくされるとともに、 前記制御弁が連通位置に切換わっているときには回路圧
   力が前記油圧ブレーキ用リリーフ弁の設定リリーフ圧を
   越えてもそのリリーフ弁が作動せず、前記制御弁が遮断
   位置に切換わっているときにはこの油圧ブレーキ用リリ
   ーフ弁が前記設定リリーフ圧で作動するようにしたこと
   を特徴とする油圧駆動車両の走行油圧制御装置。